本文针对成品油管道的特点，在系统分析的基础上建立了带进、分油点的成品油管道工艺方案优化设计的数学模型，其最优准则是：在设计输量下，管道在计算期内的总费用现值最小。总费用现值包括管道线路部分的建设投资、站场的建设投资、线路和站场的年运行维护费用现值和能耗费用现值。该模型是一个复杂的非线性混合整数规划模型，难以求解其整体最优解。为了简化起见，采用了部分优化策略，即在管径给定的情况下进行管材、沿线泵站布局及管壁厚的优化。对管材和泵站优化分别采用了枚举和动态规划优化方法。根据所建立的模型和算法，采用VisualC++6.0在Windows2000环境下开发了成品油管道的优化设计软件包PPCAD。泵站优化确定的站址可能由于地理环境等因素不适合建站，因此软件实现了站址调节的功能，可以达到所见即所画的效果。用软件对大西南成品油管道进行了优化设计，结果令人满意。本文的模型、算法和软件对设计人员具有重要的参考价值。